Die Darm-Hirn-Achse bezieht sich auf die Verbindung zwischen dem Darm und dem Gehirn und funktioniert so:

Wer beim Anblick eines geliebten Menschen schon einmal "Schmetterlinge im Bauch" verspürt oder bei Stress den Appetit verloren hat, kann erahnen, dass das Gehirn und der Magen miteinander verbunden sind. Über die Darm-Hirn-Achse findet eine ständige, wechselseitige Kommunikation statt, die, wenn sie gestört ist, Darm- und andere Gesundheitsprobleme auslösen kann.

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Im Großen und Ganzen handelt es sich bei der Darm-Hirn-Achse um ein Kommunikationssystem zwischen dem Gehirn und den Billionen von Bakterien, Pilzen und Viren, die im Darm leben. Mehrere Studien haben gezeigt, dass die Zusammensetzung der Darmbakterien einen tiefgreifenden Einfluss auf die psychische Gesundheit und die Funktion des Nervensystems haben kann. Eine gesunde Ernährung spielt eine wichtige Rolle bei der Gestaltung dieses Mikrobioms, indem sie das Wachstum nützlicher Bakterien fördert und die Ansammlung schädlicher Bakterien verhindert. Die Ernährung kann auch die Kommunikation entlang der Darm-Hirn-Achse beeinflussen, was sich wiederum auf die Verbindungen zwischen dem Magen-Darm-Trakt und dem Nervensystem auswirkt.    

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Aber wie funktionieren die verschiedenen Teile der Darm-Hirn-Achse und welche Rolle spielt die Ernährung bei der Erhaltung einer guten Darmgesundheit?

Die Darm-Hirn-Achse bezieht sich auf den ständigen Informationsfluss zwischen Darmmikroben und dem zentralen Nervensystem. An dieser wechselseitigen Kommunikation sind zahlreiche verschiedene Signalwege sowie mikrobielle Stoffwechselprodukte beteiligt. Es handelt sich um ein hochentwickeltes Netzwerk, das leicht durch viele verschiedene Faktoren wie Umweltreizungen, Stress, Antibiotika und Ernährung gestört werden kann. Sogar die Art der Entbindung kann eine Rolle spielen.

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Das Darmmikrobiom ist ein entscheidender Teil dieser Verbindung zwischen Darm und Gehirn. Es entwickelt sich gleichzeitig mit dem zentralen Nervensystem und hat einen starken Einfluss auf viele verschiedene psychische Prozesse. Es gibt Hinweise darauf, dass Dysbiose - ein Begriff, der ein gestörtes Darmmikrobiom beschreibt - bei vielen psychischen und neurologischen Erkrankungen eine wichtige Rolle spielen kann.

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Bei einer Dysbiose sind die Bahnen der Darm-Hirn-Achse gestört, wodurch die physische Barriere zwischen dem zentralen Nervensystem und dem Herz-Kreislauf-System durchlässiger werden kann. Wenn diese Blut-Hirn-Schranke undicht ist, kann dies zu einer Entzündung der Hirnsubstanz führen. Eine darmbedingte Neuroinflammation wird mit der Entstehung von Krankheiten wie Multipler Sklerose, Schlaganfall, Alzheimer und Parkinson in Verbindung gebracht.

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Neue Erkenntnisse deuten auch darauf hin, dass eine gestörte Darm-Hirn-Achse die Gewichtszunahme durch Veränderungen des Stoffwechsels, der Sättigungskontrolle und des Essverhaltens fördern kann. Darüber hinaus hat eine kürzlich durchgeführte Studie aus dem Jahr 2020 gezeigt, wie die gestörte Signalübertragung in der Darm-Hirn-Achse eine starke Vorliebe für den Geschmack von Zucker, aber nicht von künstlichen Süßstoffen, hervorrufen kann.

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Um die Funktion der Darm-Hirn-Achse besser zu verstehen, sollten wir sie in die verschiedenen Komponenten aufschlüsseln.

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Der Vagusnerv

Der menschliche Darm enthält fast 500 Millionen Neuronen, die über Nerven mit dem Gehirn verbunden sind. Der Vagusnerv ist einer der größten Nerven, die den Magen-Darm-Trakt mit dem Nervensystem verbinden, und er spielt viele wichtige Rollen in unserem Körper. Er hat einen weitreichenden Einfluss auf Entzündungen und die Zusammensetzung der Mikrobiota im Darm, wobei viele Faktoren seine Funktionsfähigkeit beeinträchtigen können. Psychischer Stress zum Beispiel wirkt sich besonders schädlich auf den Vagusnerv aus und ist nachweislich an der Entstehung von Magen-Darm-Erkrankungen wie dem Reizdarmsyndrom und entzündlichen Darmerkrankungen beteiligt.

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Neurotransmitter

Chemische Stoffe, sogenannte Neurotransmitter, sind an der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn beteiligt. Neurotransmitter, die vom Gehirn synthetisiert werden, sind an der Regulierung von Emotionen und der Reaktion "Kampf oder Flucht" beteiligt. Jüngste Studien haben gezeigt, dass diese Verbindungen auch im Darm eine wichtige Rolle spielen können. Die Neurotransmitter Noradrenalin, Epinephrin, Dopamin und Serotonin sind in der Lage, nicht nur den Blutfluss zu regulieren und zu steuern, sondern auch den Stuhlgang, die Nährstoffaufnahme, das gastrointestinale Immunsystem und das Mikrobiom zu beeinflussen. Viele Neurotransmitter, die für die Aufrechterhaltung unserer geistigen Gesundheit verantwortlich sind, werden tatsächlich entweder von den Darmzellen oder von den Darmmikroben produziert.

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Der Darm produziert 90 % unseres Glückshormons Serotonin, 50 % unseres Lusthormons Dopamin, Melatonin - das Schlafhormon - und Oxytocin, das Kuschelhormon. Wenn das Gleichgewicht der Organismen in unserem Darm nicht stimmt, kann sich das auf unsere Stimmung und unser Verhalten auswirken.

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Darmmikroben, Neurotransmitter und psychische Störungen beeinflussen sich gegenseitig in einer wechselseitigen Beziehung, die ein Dreiecksverhältnis bildet. Dysregulierte Neurotransmitter können zum Auftreten und Fortschreiten von entzündlichen Darmerkrankungen und neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson beitragen.

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Von Darmmikroben produzierte Chemikalien

Darmmikroben produzieren eine Reihe von Chemikalien, die die Funktionsweise unseres Gehirns beeinflussen. Die bakterielle Fermentation von Ballaststoffen ist die Hauptquelle für kurzkettige Fettsäuren (SCFA) wie Butyrat, Propionat und Acetat. Diese Verbindungen beugen nachweislich Verdauungsproblemen vor und verringern das Risiko, an Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes zu erkranken. Kurzkettige Fettsäuren sind in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und wirken sich folglich auf die Struktur und Funktion des Gehirns aus.

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Die kurzkettige Fettsäure Butyrat spielt eine Schlüsselrolle bei der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn und schützt das Gehirn vor leichten Entzündungen. Butyrat ist auch die Hauptbrennstoffquelle für die Zellen im Darm und hat viele gesundheitsfördernde Auswirkungen auf das Nervensystem des Magen-Darm-Trakts.

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Die Darm-Hirn-Achse und die psychische Gesundheit: was ist der Zusammenhang?

Dysbiose und Entzündungen im Magen-Darm-Trakt werden mit einer Vielzahl von psychischen Erkrankungen in Verbindung gebracht. Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Darmmikroben eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung des Gehirns und dem Informationsfluss im Nervensystem spielen. Eine schlechte Darmgesundheit kann zum Auftreten und Fortschreiten von Depressionen, Angstzuständen, Schizophrenie, Autismus-Spektrum-Störungen, Migräne und Epilepsie beitragen.

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Es besteht auch ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Darm-Hirn-Achse und unserer Stressanfälligkeit. Chronischer Stress kann Episoden von Depression und Angst auslösen. Es wird spekuliert, dass Menschen mit einer guten Darmgesundheit Druck besser standhalten können als solche, die damit zu kämpfen haben. Mehrere Studien haben auch gezeigt, wie Veränderungen der Darmmikrobiota in der frühen Kindheit durch Antibiotikaexposition, fehlendes Stillen, Kaiserschnittgeburten, Infektionen, Stressbelastung und andere Umwelteinflüsse zu langfristigen Veränderungen der stressbedingten Physiologie und des Verhaltens führen können.

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Welche Lebensmittel unterstützen die Darm-Hirn-Achse?

Die Verbesserung unserer Ernährungsgewohnheiten ist eines der wichtigsten Dinge, die wir tun können, um unsere Darmmikroben zu unterstützen. Eine einfache Möglichkeit, die Darmgesundheit auf natürliche Weise zu verbessern, ist der Verzehr von verschiedenen pflanzlichen Lebensmitteln, die reich an Ballaststoffen und nützlichen Pflanzenstoffen sind. Hier gilt, je mehr Vielfalt, desto besser.

Bestimmte Nährstoffe sind jedoch vorteilhafter für unseren Darm als andere, und selbst bei einer gesunden, ausgewogenen Ernährung kann es gelegentlich zu Mangelerscheinungen kommen. Deshalb ist es wichtig zu wissen, welche Lebensmittel unserer Darm-Hirn-Achse am meisten helfen können.

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Probiotika

Probiotika sind lebende Bakterienstämme, die bei ausreichender Zufuhr verschiedene gesundheitliche Vorteile mit sich bringen. Es gibt viele probiotische Lebensmittel, die den Darm unterstützen, aber wer kein Freund von fermentierten Lebensmitteln ist, kann auch probiotische Nahrungsergänzungsmittel einnehmen.

Jüngste Studien haben gezeigt, dass Probiotika neurologische und psychiatrische Störungen über die Darm-Hirn-Achse mildern können. Probiotische Stämme, die sich am stärksten auf die Funktion des zentralen Nervensystems auswirken, werden häufig als „Psychobiotika" bezeichnet. Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass diese sogenannten Psychobiotika die kognitiven Funktionen sowie die Symptome von Stress, Angst und Depression verbessern können.

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Präbiotika

Präbiotika sind bestimmte Anteile an Ballaststoffen und unverdaulichen Kohlenhydraten, die das Wachstum und Gedeihen unserer guten Darmbakterien fördern. Zu den präbiotischen Lebensmitteln gehören bestimmte Gemüsesorten, Obst, Vollkornprodukte und Samen.

Präbiotika haben eine äußerst positive Wirkung auf unseren Magen-Darm-Trakt, aber es wurde auch nachgewiesen, dass sie die Gesundheit des Gehirns verbessern. Forschungsergebnisse deuten sogar darauf hin, dass diese Verbindungen Menschen helfen können, sich von traumatischen Hirnverletzungen und PTBS (Posttraumatische Belastungsstörung) zu erholen.

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Omega-3-Fettsäuren

Die mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren sind eine Art von essenziellem Fett, das unser Körper nicht selbst herstellen kann und das wir daher über die Nahrung aufnehmen müssen. Mehrere Studien haben gezeigt, dass Omega-3-Fettsäuren aufgrund ihrer Fähigkeit, die Struktur und Funktion der Zellmembranen zu verändern, einen weitreichenden Einfluss auf unsere kardiovaskuläre und metabolische Gesundheit haben. Darüber hinaus können sie die Gesundheit unseres Darms fördern.

Nahrungsmittel mit viel Omega-3-Fettsäuren sind z.B. Leinöl und Leinsamen, Walnüsse, Hering, Lachs, Olivenöl und Oliven.

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Polyphenole

Polyphenole sind eine vielfältige Gruppe von Phytochemikalien - organische Verbindungen, die natürlich in Pflanzen vorkommen. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass sie aufgrund ihrer antioxidativen und entzündungshemmenden Eigenschaften einen positiven Einfluss auf die Gesundheit haben.

Bestimmte ernährungsbedingte Polyphenole haben die Fähigkeit, die Darmgesundheit zu beeinflussen und folglich vor Alzheimer und Parkinson zu schützen. Polyphenole mit neuroprotektiven Eigenschaften finden sich in vielen verschiedenen Lebensmitteln, darunter Kakao, grüner Tee und Olivenöl